到定点与定直线的距离差为定值的点的轨迹

合集下载

易错点09 解析几何(解析版)-备战2021年高考数学一轮复习易错题

易错点09 解析几何(解析版)-备战2021年高考数学一轮复习易错题
(1)求C的方程:
(2)点M,N在C上,且AM⊥AN,AD⊥MN,D为垂足.证明:存在定点Q,使得|DQ|为定值.
【答案】(1) ;(2)详见解析.
【解析】
【分析】
(1)由题意得到关于a,b,c的方程组,求解方程组即可确定椭圆方程.
(2)设出点M,N的坐标,在斜率存在时设方程为 ,联立直线方程与椭圆方程,根据已知条件,已得到m,k的关系,进而得直线MN恒过定点,在直线斜率不存在时要单独验证,然后结合直角三角形的性质即可确定满足题意的点Q的位置.
样直角三角形斜边上的中点为M(1,0),
则半径为 =3,
即得所求圆的方程为(x-1)2+y2=9.
【错因】因为忽视结论的检验,没有注意到点C是直角三角形的顶点,即C点不能在直线AB上,因此造成错解.
【正解】设C(x,y),由于直角三角形斜边上的中点为M(1,0),如图所示,则半径为 =3,即得圆的方程为(x-1)2+y2=9.但是顶点C不能在直线AB上,因此y≠0,也就是要除去两个点,即(-2,0),(4,0),因此C点满足的方程为(x-1)2+y2=9(除去点(-2,0),(4,0)).
此时曲线 表示双曲线,
由 可得 ,故C正确;
对于D,若 ,则 可化为 ,
,此时曲线 表示平行于 轴的两条直线,故D正确;
故选:ACD.
【点睛】本题主要考查曲线方程的特征,熟知常见曲线方程之间的区别是求解的关键,侧重考查数学运算的核心素养.
例2(2020年普通高等学校招生全国统一考试数学)斜率为 的直线过抛物线C:y2=4x的焦点,且与C交于A,B两点,则 =________.
易错点09解析几何
—备战2021年高考数学一轮复习易错题
【典例分析】
例1(2020年普通高等学校招生全国统一考试数学)已知曲线 .()

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧(教师版)

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧(教师版)

1a
0,b
0 交于
A,B
两点,以
AB

直径的圆恰好经过双曲线的右焦点 F ,若 △ABF 的面积为 4a2 ,则双曲线的离心率为( )
A. 2
B. 3
C.2
D. 5
【答案】D 【解析】由题意可得图像如下图所示: F 为双曲线的左焦点,
∵ AB 为圆的直径,∴ AFB 90 ,
根据双曲线、圆的对称性可知:四边形
则(1)|
PF1
||
PF2
|
2b2 1 cos
;(2)双曲线的焦点角形的面积为
S F1PF2
b2 .
tan
2
3.过双曲线
x2 a2
y2 b2
1a
0,b
0 上任一点
A(x0 ,
y0 ) 任意作两条倾斜角互补的直线交双
曲线于 B,C
两点,则直线 BC 有定向且 kBC
b2 x0 a2 y0
(常数).
tan
2
cot
2
(或
c c
a a
tan
2
cot
2
).
14 . 设
A, B
是双曲线
x2 a2
y2 b2
1a
0, b
0 的实轴两端点,
P
是双曲线上的一点,
PAB , PBA , BPA , c、e 分别是双曲线的半焦距离心率,则有
2
(1) |
PA
|
|
2ab2 | cos | a2 c2co s2
b2
几何性质:双曲线上任一点到左右(上下)两顶点的斜率之积为 .
a2
二.双曲线经典结论汇总

到两直线距离的和与差为定值的点的轨迹

到两直线距离的和与差为定值的点的轨迹

)在直线z。上,且到
\ / ‘/\
。\ ’
\ / 。
/ \
/ \ z4
z2
直线f1的距离为n.所以若/过点Q、R分别作与
图 4
直线 12平行的直 线13、14,则所求轨迹为 11与 13 的角平分 线、11与 14的角平分 线在矩形 QSRT 之外的部分.当然,也可 以将 12平移 a个单位 至
2011年第 4期
数 学戡 学

到两直线距离的和与差 为定值 的点的轨迹
澳门大学教育学院 江春莲
笔者最近让学习学科教学法 I的大三学生做
文 [1】所提出的轨迹问题,即求到两相交直线距 离的和与差为定值的点的轨迹,学生的解答令人 不甚满意,遂有撰文讨论该 问题的想法 .
1.到两相交直线距离和为定值 的点的轨迹 第一步:建立平面直角坐标系.以两相交直 线的交 点为原点,它们的一条角平分线为 轴建
于 D、E、F 又柞 PM L 11千 M ,PN
12于点N,则 IPM l+lPⅣI= lFBI+IECl: lDBl+lDCI= IBCI.又IBCI= lOAI·sin20
2k
所 以所求 的轨迹为 四条线段 (图 2),且这 四
条线段 围成一个矩形,其面积为

(其 中 为直线ll的倾斜角),由万能公式 sin 2 = 1+ t an 0 。’ = 1 + k , 一所’
图 1
有 : 士 竺 ;在第1I和第1v部分有 :
2 一
数 学教 学
2011年第 4期
土 —ax/1 + k2

. 所以所求的轨迹为八条射线 (图3).
显然射线的端点Q (av/1+k2., 旦)、

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧(学生版)

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧(学生版)

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧【知识要点】一.双曲线三大定义定义 1.到两定点距离之差的绝对值(小于两定点距离)为定值的点的轨迹是双曲线. 几何性质:双曲线上任一点到两焦点的距离之差的绝对值为定值.定义 2.到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为定值(大于1)的点的轨迹是双曲线.几何性质:双曲线上任一点到左(右)焦点的距离与到左(右)准线的距离之比为离心率e . 定义 3.到两个定点的斜率之积为定值(大于0)的点的轨迹是双曲线.几何性质:双曲线上任一点到左右(上下)两顶点的斜率之积为22ab .二.双曲线经典结论汇总1.AB 是双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的不平行于对称轴的弦,),(00y x M 为AB 的中点,则22a b k k ABOM =⋅,即 0202y a x b k AB =. 等价形式:21,A A 是双曲线()0,012222>>=-b a by a x 上关于原点对称的任意两点,B 是双曲线上其它任意一点,直线B A B A 21,的斜率存在,则2221ab k k BA B A =⋅. 2.双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的左右焦点分别为21,F F ,点P 为双曲线上异于实轴端点的任意一点θ=∠21PF F 则(1)2122||||1cos b PF PF θ=-;(2)双曲线的焦点角形的面积为2tan 221θb S PF F =∆.3.过双曲线()0,012222>>=-b a by a x 上任一点),(00y x A 任意作两条倾斜角互补的直线交双曲线于C B ,两点,则直线BC 有定向且0202y a x b k BC-= (常数).4.P 为双曲线()0,012222>>=-b a by a x 上任一点,21,F F 为二焦点,A 为双曲线内一定点,则||||2||12PF PA a AF +≤-,当且仅当P F A ,,2三点共线且P 和2,F A 在y 轴同侧时,等号成立.5.已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x ,O 为坐标原点,Q P ,为双曲线上两动点,且OP OQ ⊥,(1)22221111||||OP OQ a b +=-;(2)22||||OQ OP +的最大值为22224a b b a -;(3)OPQ S ∆的最小值是2222a b b a -.6.双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的两个顶点为1(,0)A a -,2(,0)A a ,与y 轴平行的直线交双曲线于21,P P 时11P A 与22P A 交点的轨迹方程是22221x y a b+=. 7.双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的焦半径公式:),0,(),0,(21c F c F -当),(00y x M 在右支上时,.||,||0201a ex MF a ex MF -=+=当),(00y x M 在左支上时,.||,||0201a ex MF a ex MF --=+-=8.若),(000y x P 在双曲线()0,012222>>=-b a by a x 内,则被0P 所平分的中点弦的方程是222202020by a x b y y a x x -=-. 9.若),(000y x P 在双曲线()0,012222>>=-b a by a x 内,则过0P 的弦中点的轨迹方程是20202222byy a x x b y a x -=-. 10.若),(000y x P 在双曲线()0,012222>>=-b a by a x 上,则过0P 的双曲线的切线方程是12020=-byy a x x . 11.若),(000y x P 在双曲线()0,012222>>=-b a by a x 外 ,则过0P 作双曲线的两条切线切点为21,P P ,则切点弦 21P P 的直线方程是12020=-byy a x x . 12.设双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的两个焦点为P F F ,,21(异于实轴端点)为双曲线上任意一点,在21F PF ∆中,记12F PF α∠=,12PF F β∠=,12F F P γ∠=,则有sin (sin sin )ce aαγβ==±-.13.若P 为双曲线()0,012222>>=-b a by a x 上异于实轴端点的任一点,21,F F 是焦点,12PF F α∠=,21PF F β∠=,则2cot 2tan βα=+-a c a c (或2cot 2tan αβ=+-a c a c ).14.设B A ,是双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的实轴两端点,P 是双曲线上的一点,PAB α∠=, PBA β∠=,BPA γ∠=,e c 、分别是双曲线的半焦距离心率,则有(1)22222|cos ||||s |ab PA a c co αγ=-; (2)2tan tan 1e αβ=-;(3) 22222cot PAB a b S b aγ∆=+.15.过双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的右焦点F 作直线交该双曲线的右支于N M ,两点,弦MN 的垂直平分线交x 轴于P ,则||||2PF eMN =.16.已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x ,B A ,是双曲线上的两点,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交于点)0,(0x P ,则220a b x a +≥或220a b x a+≤-.17.点P 处的切线PT 平分21F PF ∆在点P 处的内角.18.过双曲线一个焦点F 的直线与双曲线交于两点Q P ,,21,A A 为双曲线实轴上的顶点,P A 1和Q A 2交于点M ,P A 2和Q A 1交于点N ,则NF MF ⊥.【例题解析】【例1】设双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的右焦点为F ,过点F 作与x 轴垂直的直线l 交两渐近线于B A ,两点,与双曲线的其中一个交点为P ,设O 为坐标原点,若),(R n m OB n OA m OP ∈+=→→→,且92=mn ,则该双曲线的离心率为( ) A .223 B .553 C .423 D .89【例2】双曲线134:22=-y x C 的左、右顶点分别为21,A A ,点P 在C 上且直线2PA 的斜率的取值范围是]2,1[,那么直线1PA 斜率的取值范围是( )A .]43,21[B .]43,83[C .]1,21[D .]1,43[【例3】已知斜率为3的直线l 与双曲线()0,01:2222>>=-b a by a x C 交于B A ,两点,若点)2,6(P 是AB 的中点,则双曲线C 的离心率等于( )A .2B .3C .2D .22【例4】已知双曲线()0,01:2222>>=-b a by a x C 的左、右焦点分别为21,F F ,直线l 过点1F 且与双曲线C 的一条渐进线垂直,直线l 与两条渐进线分别交于N M ,两点,若||2||11MF NF =,则双曲线C 的渐进线方程为( )A .x y 33±=B .x y 3±=C .x y 22±= D .x y 2±=【例5】设F 为双曲线()0,01:2222>>=-b a by a x C 的左焦点,过坐标原点的直线依次与双曲线C 的左、右支交于点Q P ,,若||3||PF FQ =,060=∠FPQ ,则该双曲线的离心率为( ) A .3 B .31+ C .32+ D .323+【例6】已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x ,若存在过右焦点F 的直线与双曲线交于B A ,两点,且→→=BF AF 3,则双曲线离心率的最小值为( )A .2B .3C .2D .22【例7】已知直线()0y kx k =≠与双曲线()222210,0x y a b a b-=>>交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点F ,若ABF △的面积为24a ,则双曲线的离心率为( )A B C .2D【例8】已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的左右焦点分别为21,F F ,O 为双曲线的中心,P 是双曲线右支上的点,21F PF ∆的内切圆的圆心为I ,且圆I 与x 轴相切于点A ,过2F 作直线PI 的垂线,垂足为B ,若e 为双曲线的离心率,则( )A .||||OA e OB = B .||||OB e OA =C .||||OB OA =D .||OA 与||OB 关系不确定【例9】如图,已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,4||21=F F ,P 是双曲线右支上的一点,P F 2与y 轴交于点A ,1APF ∆的内切圆在1PF 上的切点为Q ,若1||=PQ ,则双曲线的离心率是( )A .3B .2C .3D .2 【课堂练习】【1】如图,21,F F 是双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的左、右焦点,过1F 的直线l 与双曲线的左、右两支分别交于点B A ,.若2ABF ∆为等边三角形,则双曲线的离心率为( )A .4B .7C .332 D .3 【2】如图,21,F F 是双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的左、右焦点,点P 在第一象限,且满足0)(2211=⋅+→→→P F F F P F ,a P F =→||2,线段2PF 与双曲线交于点Q ,若→→=Q F P F 225, 则双曲线的渐近线方程为( )A .x y 21±= B .x y 55±= C .x y 552±= D .x y 33±=【3】已知21,F F 为双曲线C :122=-y x 的左、右焦点,点P 在C 上,02160=∠PF F ,则||||21PF PF ⋅等于( )A .2B .4C .6D .8【4】已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,由2F 向双曲线的一条渐近线作垂线,垂足为H ,若21HF F ∆的面积为2b ,则双曲线的渐近线方程为____________.【5】已知点P 为双曲线()0,012222>>=-b a by a x 右支上一点,21,F F 分别为双曲线的左右焦点,且ab F F 221||=,I 为21F PF ∆的内心,若2121F IF IPF IPF S S S ∆∆∆+=λλ成立,则λ的值为_______.【6】设双曲线1322=-yx 的左、右焦点分别为21,F F ,若点P 在双曲线上,且21PF F ∆为锐角三角形,则||||21PF PF +的取值范围是_______.【7】已知点P 为双曲线()0,012222>>=-b a by a x 右支上一点,其右焦点为2F ,若直线2PF 的斜率为3,M 为线段2PF 的中点,且||||22M F OF =,则该双曲线的离心率为_______.【课后作业】 【1】双曲线的左右焦点分别为,,焦距,以右顶点为圆心的圆与直线相切于点,设与交点为,,若点恰为线段的中点,则双曲线的离心率为( ) A .B .C .D .【2】(2019年全国2卷理数)设F 为双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆222x y a +=交于P ,Q 两点.若PQ OF =,则C 的离心率为( ) A .2B .3C .2D .5【3】已知双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x C :的左右焦点分别为21,F F ,过1F 的直线与C的两条渐近线分别交于A 、B 两点,若以21F F 为直径的圆过点B ,且A 为B F 1的中点,则C 的离心率为( )A .13+B .2C .3D .2【4】设双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点为F ,直线02034=+-y x 过点F且与C 在第二象限的交点为P ,O 为原点, OP OF =,则双曲线C 的离心率为( ) A.5 B. 5 C.53 D. 54【5】设1F ,2F 是双曲线()2222:10,0x y C a b a b -=>>的两个焦点,P 是C 上一点,若126PF PF a +=,且12PF F △的最小内角为30︒,则C 的离心率为( )A .2B .32C .3D .62【6】如图所示,已知双曲线()222210x y a b a b-=>>的右焦点为F ,过F 的直线l 交双曲线的渐近线于,A B 两点,且直线l 的倾斜角是渐近线OA 倾斜角的2倍,若2AF FB =,则该双曲线的离心率为( )A.324 B. 233 C. 305 D. 52【7】已知F 是双曲线2221x a b2y -=()0,0a b >>的左焦点,E 是该双曲线的右顶点,过点F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于,A B 两点,若ABE ∆是锐角三角形,则该双曲线的离心率e 的取值范围为 ( )A . ()1,+∞B . ()1,2C . ()1,12+D . ()2,12+【8】双曲线的离心率,右焦点为,点是双曲线的一条渐近线上位于第一象限内的点,,AOF △的面积为,则双曲线的方程为( )A .B .C .D . 【9】已知双曲线与轴交于、两点,点,则 面积的最大值为( )A .2B .4C .6D .8【10】双曲线的右焦点为,左顶点为,以为圆心,过点的圆交双曲线的一条渐近线于两点,若不小于双曲线的虚轴长,则双曲线的离心率的取值范围为( )A. B. C. D.【11】已知双曲线221124x y -=的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此直线斜率的取值范围是( )A. 33⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭B. (C. 33⎡⎢⎣⎦D. ⎡⎣ 【12】(2019年全国1卷理数)已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若1F A AB =,120F B F B ⋅=,则C 的离心率为____________.【13】已知直线与双曲线交于,两点,为双曲线上不同于,的点,当直线,的斜率,存在时, .2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>e =F A C AOF OAF ∠=∠C 2213612x y -=221186x y -=22193x y -=2213x y -=222214x y b b-=-()02b <<x A B ()0,C b ABC ∆()222210,0x y a b a b-=>>F A F A,P Q PQ (]1,2((]1,3[)3,+∞12y x =22194x y -=A B P A B PA PB PA k PB k PA PB k k ⋅=。

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧(学生版)

第二讲 双曲线中常用的结论及解法技巧(学生版)

C. 3
D. 2
【4】设双曲线 C
x2

a2
y2 b2
1(a
0,b
0)
的左焦点为 F
,直线 4x 3y 20
0 过点 F
且与 C 在第二象限的交点为 P ,O 为原点, OP OF ,则双曲线 C 的离心率为( )
【例
9】如图,已知双曲线
x2 a2
y2 b2
1a
0,b
0的左、右焦点分别为 F1, F2 ,|
F1F2
|
4,
P 是双曲线右支上的一点, F2P 与 y 轴交于点 A , APF1 的内切圆在 PF1 上的切点为 Q ,
若 | PQ | 1 ,则双曲线的离心率是( )
4
A. 3
B. 2
C. 3
D. 2
则(1)|
PF1
||
PF2
|
2b2 1 cos
;(2)双曲线的焦点角形的面积为
S F1PF2
b2 .
tan
2
3.过双曲线
x2 a2
y2 b2
1a
0,b
0 上任一点
A(x0 ,
y0 ) 任意作两条倾斜角互补的直线交双
曲线于 B,C
两点,则直线 BC 有定向且 kBC
b2 x0 a2 y0
(常数).
x a
2 2
y2 b2
1a 0,b 0上关于原点对称的任意两点, B 是双曲
线上其它任意一点,直线
A1B, A2B 的斜率存在,则 k A1B
k A2B
b2 a2

2.双曲线
x2 a2
y2 b2
1a
0, b

双曲线性质的应用讲义

双曲线性质的应用讲义

双曲线一:学生情况及其分析:浙江高二学生,新授课同步,水平中等。

二:教学目的:本节课的目的在于理解双曲线的定义及其基本性质 三:教学设计:1.基础知识回顾:双曲线是圆锥曲线的一种,即双曲线是圆锥面与平行于轴的平面相截而得的曲线。

双曲线在一定的仿射变换下,也可以看成反比例函数。

双曲线有两个定义,一是与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,二是到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹。

一、双曲线的定义 ①双曲线的第一定义一动点移动于一个平面上,与该平面上两个定点F 1、F 2的距离之差的绝对值始终为一定值2a(2a 小于F 1和F 2之间的距离即2a<2c )时所成的轨迹叫做双曲线。

分析:对比椭圆的证明过程,得到双曲线的方程,在此过程中学会化解含根式的方程两个定点F 1,F 2叫做双曲线的左,右焦点。

两焦点的距离叫焦距,长度为2c 。

坐标轴上的端点叫做顶点,其中2a 为双曲线的实轴长,2b 为双曲线的虚轴长。

实轴长、虚轴长、焦距间的关系:222b a c +=,②双曲线的第二定义与椭圆的方法类似:对于双曲线的标准方程:12222=-by a x ,我们将222b a c +=代入,可得:()acca x c x y =±±+22(可以让学生参照椭圆自己先思考 ) 所以有:双曲线的第二定义可描述为:平面内一个动点(x,y )到定点F (±c,0)的距离与到定直线l (ca x 2±=)的距离之比为常数()0ce c a a=>>的点的轨迹是双曲线,其中,定点F 叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线,常数e 是双曲线的离心率。

1、离心率:(1)定义:双曲线的焦距与实轴长的比aca c e ==22,叫做双曲线的离心率; (2)范围:1>e ;(3)双曲线形状与e 的关系:1122222-=-=-==e a c a a c a b k ;因此e 越大,即渐近线的斜率的绝对值就大,这是双曲线的形状就从扁狭逐渐变得开阔。

高中数学双曲线知识点与性质大全

高中数学双曲线知识点与性质大全

双曲线与方程【知识梳理】 1、双曲线的定义(1)平面内,到两定点1F 、2F 的距离之差的绝对值等于定长()1222,0a F F a a >>的点的轨迹称为双曲线,其中两定点1F 、2F 称为双曲线的焦点,定长2a 称为双曲线的实轴长,线段12F F 的长称为双曲线的焦距.此定义为双曲线的第一定义.【注】12122PF PF a F F -==,此时P 点轨迹为两条射线.(2)平面内,到定点的距离与到定直线的距离比为定值()1e e >的点的轨迹称为双曲线,其中定点称为双曲线的焦点,定直线称为双曲线的准线,定值e 称为双曲线的离心率.此定义为双曲线的第二定义.3、渐近线双曲线()22221,0x y a b a b -=>的渐近线为22220x y a b -=,即0x y a b ±=,或by x a=±.【注】①与双曲线22221x y a b -=具有相同渐近线的双曲线方程可以设为()22220x y a bλλ-=≠;②渐近线为by x a=±的双曲线方程可以设为()22220x y a b λλ-=≠;③共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线叫做原双曲线的共轭双曲线.共轭双曲线具有相同的渐近线.④等轴双曲线:实轴与虚轴相等的双曲线称为等轴双曲线. 4、焦半径双曲线上任意一点P 到双曲线焦点F 的距离称为焦半径.若00(,)P x y 为双曲线()22221,0x y a b a b -=>上的任意一点,1(,0)F c -,2(,0)F c 为双曲线的左、右焦点,则10||PF ex a =+,20||PF ex a =-,其中ce a=. 5、通径过双曲线()22221,0x y a b a b-=>焦点F 作垂直于虚轴的直线,交双曲线于A 、B 两点,称线段AB 为双曲线的通径,且22b AB a=.6、焦点三角形P 为双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的任意一点,1(,0)F c -,2(,0)F c 为双曲线的左右焦点,称12PF F ∆为双曲线的焦点三角形.若12F PF θ∠=,则焦点三角形的面积为:122cot 2F PF S b θ∆=.7、双曲线的焦点到渐近线的距离为b (虚半轴长).8、双曲线()22221,0x y a b a b-=>的焦点三角形的内心的轨迹为()0x a y =±≠9、直线与双曲线的位置关系直线:0l Ax By C ++=,双曲线Γ:()22221,0x y a b a b-=>,则l 与Γ相交22222a A b B C ⇔->; l 与Γ相切22222a A b B C ⇔-=; l 与Γ相离22222a A b B C ⇔-<.10、平行于(不重合)渐近线的直线与双曲线只有一个交点.【注】过平面内一定点作直线与双曲线只有一个交点,这样的直线可以为4条、3条、2条,或者0条. 11、焦点三角形角平分线的性质点(,)P x y 是双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的动点,12,F F 是双曲线的焦点,M 是12F PF ∠的角平分线上一点,且20F M MP ⋅=,则OM a =,即动点M 的点的轨迹为()222x y a x a +=≠±.【推广2】设直线()110l y k x m m =+≠:交双曲线()22221,0x y a b a b -=>于C D 、两点,交直线22l y k x =:于点E .若E为CD 的中点,则2122b k k a=.13、中点弦的斜率直线l 过()()000,0M x y y ≠与双曲线()22221,0x y a b a b -=>交于,A B 两点,且AM BM =,则直线l 的斜率2020AB b x k a y =.14、点(,)(0,0)P x y x y >>是双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的动点,过P 作实轴的平行线,交渐近线于,M N 两点,则PM PN =定值2a .15、点(,)(0,0)P x y x y >>是双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的动点,过P 作渐近线的平行线,交渐近线于,M N 两点,则OMPNS =定值2ab .【典型例题】例1、双曲线的渐近线方程为20x y ±=,焦距为10,这双曲线的方程为_________.【变式1】若曲线22141x y k k+=+-表示双曲线,则k 的取值范围是_________.【变式2】双曲线22148x y -=的两条渐近线的夹角为_________.【变式3】已知椭圆2222135x y m n +=和双曲线2222123x y m n-=有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程为_________.【变式4】若椭圆221(0)x y m n m n +=>>和双曲线221(0,0)x y a b a b-=>>有相同焦点1F 、2F ,P 为两曲线的一个交点,则12PF PF ⋅=_________.【变式5】如果函数2y x =-的图像与曲线22:4C x y λ+=恰好有两个不同的公共点,则实数λ的取值范围是( )A .[1,1)-B . {}1,0-C . (,1][0,1)-∞-D . [1,0](1,)-+∞【变式6】直线2=x 与双曲线14:22=-y x C 的渐近线交于B A ,两点,设P 为双曲线C 上的任意一点,若b a +=(O R b a ,,∈为坐标原点),则下列不等式恒成立的是( )A .222a b +≥B .2122≥+b a C .222a b +≤ D .2212a b +≤【变式7】设连接双曲线22221x y a b -=与22221y x b a-=的四个顶点为四边形面积为1S ,连接其四个焦点的四边形面积为2S ,则12S S 的最大值为_________.例2、设12F F 、分别是双曲线2219y x -=的左右焦点,若点P 在双曲线上,且12=0PF PF ,则12PF PF +=_________.【变式1】过双曲线221109x y -=的左焦点1F 的弦6AB =,则2ABF ∆(2F 为右焦点)的周长为_________.【变式2】双曲线2211620x y -=的左、右焦点1F 、2F ,P 是双曲线上的动点,且19PF =,则2PF =_________.例3、设12F F 、是双曲线2214x y -=的两个焦点,点P 是双曲线的任意一点,且123F PF π∠=,求12PF F ∆的面积.例4、已知直线1y kx =+与双曲线2231x y -=有A B 、两个不同的交点,如果以AB 为直径的圆恰好过原点O ,试求k 的值.例5、已知直线1y kx =+与双曲线2231x y -=相交于A B 、两点,那么是否存在实数k 使得A B 、两点关于直线20x y -=对称?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由.例6、已知双曲线221124x y -=的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,求此直线的斜率的取值范围为_________.【变式1】已知曲线C :21(4)x y y x -=≤; (1)画出曲线C 的图像;(2)若直线l :1y kx =-与曲线C 有两个公共点,求k 的取值范围; (3)若()0P p ,()0p >,Q 为曲线C 上的点,求PQ 的最小值.【变式2】直线l :10ax y --=与曲线C :2221x y -=. (1)若直线l 与曲线C 有且仅有一个交点,求实数a 的取值范围;(2)若直线l 被曲线C 截得的弦长PQ =,求实数a 的取值范围;(3)是否存在实数a ,使得以PQ 为直径的圆经过原点,若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.例7、已知F 是双曲线221412x y -=的左焦点,(14)A ,,P 是双曲线右支上的动点,求PF PA +的最小值.【变式】P 是双曲线221916x y -=的右支上一点,,M N 分别是圆()2254x y ++=和()2251x y -+=上的点,则PM PN -的最大值等于_________.例8、已知动圆P 与两个定圆()2251x y -+=和()22549x y ++=都外切,求动圆圆心P 的轨迹方程.【变式1】ABC ∆的顶点为()50A -,,()5,0B ,ABC ∆的内切圆圆心在直线3x =上,则顶点C 的轨迹方程是_________.【变式2】已知双曲线的中心在原点,且一个焦点为)F,直线1y x =-与其相交于M N 、两点,线段MN的中点的横坐标为23-,求此双曲线的方程.例9、已知双曲线221916x y -=,若点M 为双曲线上任一点,则它到两渐近线距离的乘积为_________.例10、焦点在x 轴上的双曲线C 的两条渐近线经过原点,且两条渐近线均与以点P 为圆心,以1为半径的圆相切,又知双曲线C 的一个焦点与P 关于直线y x =对称 (1)求双曲线的方程;(2)设直线1y mx =+与双曲线C 的左支交于,A B 两点,另一直线l 经过点(2,0)M -及AB 的中点,求直线l 在轴上的截距n 的取值范围.【变式】设直线l 的方程为1y kx =-,等轴双曲线C :222x y a -=右焦点为).(1)求双曲线的方程;(2)设直线l 与双曲线的右支交于不同的两点A B 、,记AB 中点为M ,求实数k 的取值范围,并用k 表示点M 的坐标;(3)设点()1,0Q -,求直线QM 在y 轴上的截距的取值范围.例11、已知双曲线C 方程为:2212y x -=. (1)已知直线0x y m -+=与双曲线C 交于不同的两点A B 、,且线段AB 的中点在圆225x y +=上,求m 的值; (2)设直线l 是圆O :222x y +=上动点00(,)P x y (000x y ≠)处的切线,l 与双曲线C 交于不同的两点A B 、,证明AOB ∠的大小为定值.例12、已知中心在原点,顶点12A A 、在x 轴上,其渐近线方程是3y x =±,双曲线过点()6,6P . (1)求双曲线的方程;(2)动直线l 经过12A PA ∆的重心G ,与双曲线交于不同的两点M N 、,问:是否存在直线l ,使G 平分线段MN ,证明你的结论.例13、已知点1F 、2F 为双曲线C :()01222>=-b by x 的左、右焦点,过2F 作垂直于x 轴的直线,在x 轴上方交双曲线C 于点M ,且︒=∠3021F MF .圆O 的方程是222b y x =+. (1)求双曲线C 的方程;(2)过双曲线C 上任意一点P 作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为1P 、2P ,求21PP PP ⋅的值; (3)过圆O 上任意一点()00y ,x Q 作圆O 的切线l 交双曲线C 于A 、B 两点,AB 中点为M ,例14、已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的一个焦点是()22,0F ,且a b 3=.(1)求双曲线C 的方程;(2)设经过焦点2F 的直线的一个法向量为)1,(m ,当直线l 与双曲线C 的右支相交于B A ,不同的两点时,求实数m 的取值范围;并证明AB 中点M 在曲线3)1(322=--y x 上.(3)设(2)中直线l 与双曲线C 的右支相交于B A ,两点,问是否存在实数m ,使得AOB ∠为锐角?若存在,请求出m 的范围;若不存在,请说明理由.仰望天空时,什么都比你高,你会自卑; 俯视大地时,什么都比你低,你会自负; 只有放宽视野,把天空和大地尽收眼底, 才能在苍穹泛土之间找准你真正的位置。

(完整)高中数学解析几何双曲线性质与定义

(完整)高中数学解析几何双曲线性质与定义

双曲线双曲线是圆锥曲线的一种,即双曲线是圆锥面与平行于轴的平面相截而得的曲线。

双曲线在一定的仿射变换下,也可以看成反比例函数。

双曲线有两个定义,一是与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,二是到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹。

一、双曲线的定义 ①双曲线的第一定义一动点移动于一个平面上,与该平面上两个定点F 1、F 2的距离之差的绝对值始终为一定值2a(2a 小于F 1和F 2之间的距离即2a<2c )时所成的轨迹叫做双曲线。

取过两个定点F 1、F 2的直线为x 轴,线段F 1F 2的垂直平分线为y 轴建立直角坐标系。

设M(x ,y)为双曲线上任意一点,那么F1、F2的坐标分别是(-c ,0)、(c ,0).又设点M 与F1、F2的距离的差的绝对值等于常数2a 。

将这个方程移项,两边平方得:两边再平方,整理得:()()22222222a c a y a x a c -=--由双曲线定义,2c >2a 即c >a ,所以c 2-a 2>0.设222b a c =- (b >0),代入上式得:双曲线的标准方程:12222=-by a x两个定点F 1,F 2叫做双曲线的左,右焦点。

两焦点的距离叫焦距,长度为2c 。

坐标轴上的端点叫做顶点,其中2a 为双曲线的实轴长,2b 为双曲线的虚轴长。

实轴长、虚轴长、焦距间的关系:222b a c +=,②双曲线的第二定义与椭圆的方法类似:对于双曲线的标准方程:12222=-by a x ,我们将222b a c +=代入,可得:()ac ca x c x y =±±+22 所以有:双曲线的第二定义可描述为:平面内一个动点(x,y )到定点F (±c,0)的距离与到定直线l (ca x 2±=)的距离之比为常数()0ce c a a=>>的点的轨迹是双曲线,其中,定点F 叫做双曲线的焦点,定直线l 叫做双曲线的准线,常数e 是双曲线的离心率。

动点到两定点距离之差为定值的轨迹

动点到两定点距离之差为定值的轨迹

动点到两定点距离之差为定值的轨迹1. 引言1.1 什么是动点到两定点距离之差为定值的轨迹动点到两定点距离之差为定值的轨迹是指,当一个动点沿着一条曲线移动时,其到两个给定点的距离之差始终保持不变。

这种轨迹在几何学和物理学中具有重要的应用,可以帮助我们理解动点的运动规律和轨迹的特性。

当一个动点在平面上运动时,其到两个固定点的距离之差为一个常数值。

这种轨迹通常可以表示为一条特殊的曲线,如椭圆、双曲线或抛物线。

在三维空间中,动点到两个固定点的距离之差也可以形成特定的曲面,如椭球面、双曲面或抛物面。

2. 正文2.1 定点间距离公式定点间距离公式是用来计算两个定点之间的距离的公式。

在平面几何中,两点之间的距离可以通过勾股定理来计算。

如果已知两点的坐标分别为(x1, y1)和(x2, y2),则这两点之间的距离可以通过以下公式计算:d = √((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)d表示两点之间的距离。

这个公式实际上就是计算两点在直角坐标系中的欧氏距离。

除了直角坐标系,定点之间的距离也可以通过极坐标系来计算。

在极坐标系中,两点之间的距离可以通过以下公式计算:r₁和r₂分别表示两个点到极点的距离,θ₁和θ₂分别表示两个点对应的极角。

这个公式也可以用来计算两点之间的距离。

定点间距离公式在求解动点到两定点距离之差为定值的轨迹问题中起着关键作用,通过这些公式可以准确计算出不同点之间的距离,从而进一步研究动点的轨迹特性。

在实际问题中,定点间距离公式也经常被应用到各种领域,如工程学、物理学等。

2.2 两定点距离之差为定值的条件在研究动点到两定点距离之差为定值的轨迹时,我们需要先确定两定点之间的距离公式。

假设两个定点分别为A(x1, y1)和B(x2, y2),它们之间的距离可以用以下公式表示:d = √((x2-x1)^2 +(y2-y1)^2)。

接下来,我们要确定两定点距离之差为定值的条件。

高中数学选修2-1-双曲线的方程及其性质

高中数学选修2-1-双曲线的方程及其性质

双曲线的方程及其性质知识集结知识元双曲线的定义知识讲解1.双曲线的定义【定义】双曲线(Hyperbola)是指与平面上到两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹.双曲线是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平面的交截线.双曲线在一定的仿射变换下,也可以看成反比例函数.两个定点F1,F2叫做双曲线的焦点(focus),定直线是双曲线的准线,常数e是双曲线的离心率.【标准方程】①(a,b>0),表示焦点在x轴上的双曲线;②(a,b>0),表示焦点在y轴上的双曲线.【性质】这里的性质以(a,b>0)为例讲解:①焦点为(±c,0),其中c2=a2+b2;②准线方程为:x=±;③离心率e=>1;④渐近线:y=±x;⑤焦半径公式:左焦半径:r=|ex+a|,右焦半径:r=|ex﹣a|.【实例解析】例1:双曲线﹣=1的渐近线方程为解:由﹣=0可得y=±2x,即双曲线﹣=1的渐近线方程是y=±2x.故答案为:y=±2x.这个小题主要考察了对渐近线的理解,如果实在记不住,可以把那个等号后面的1看成是0,然后因式分解得到的两个式子就是它的渐近线.例2:已知双曲线的一条渐近线方程是x﹣2y=0,且过点P(4,3),求双曲线的标准方程解:根据题意,双曲线的一条渐近线方程为x﹣2y=0,设双曲线方程为﹣y2=λ(λ≠0),∵双曲线过点P(4,3),∴﹣32=λ,即λ=﹣5.∴所求双曲线方程为﹣y2=﹣5,即:﹣=1.一般来说,这是解答题的第一问,常常是根据一些性质求出函数的表达式来,关键是找到a、b、c三者中的两者,最后还要判断它的焦点在x轴还是y轴,知道这些参数后用待定系数法就可以直接写出函数的表达式了.【考点点评】这里面的两个例题是最基本的,必须要掌握,由于双曲线一般是在倒数第二个解答题出现,难度一般也是相当大的,在这里可以有所取舍,对于基础一般的同学来说,尽量的把这些基础的分拿到才是最重要的,对于还剩下的部分,尽量多写.例题精讲双曲线的定义例1.'已知点A(-,0),B(,0),动点C到A、B两点的距离之差的绝对值为2,点C的轨迹与直线y=x-2交于D、E两点,求线段DE的中点坐标及其弦长DE.'例2.'若动点P到两个定点F1(-1,0)、F2(1,0)的距离之差的绝对值为定值a(0≤a≤2),试求动点P的轨迹.'例3.'已知两圆C1:(x+4)2+y2=2,C2:(x-4)2+y2=2.动圆M与两圆都相切,求动圆圆心M的轨迹方程.'双曲线的标准方程知识讲解1.双曲线的标准方程【知识点的认识】双曲线标准方程的两种形式:(1)(a>0,b>0),焦点在x轴上,焦点坐标为F(±c,0),焦距|F1F2|=2c;(2)(a >0,b >0),焦点在y 轴上,焦点坐标为F (0,±c ),焦距|F 1F 2|=2c .两种形式相同点:形状、大小相同;都有a >0,b >0;c 2=b 2+a 2两种形式不同点:位置不同;焦点坐标不同.标准方程(a >0,b >0)中心在原点,焦点在x 轴上(a >0,b >0)中心在原点,焦点在y 轴上图形顶点(a ,0)和(﹣a ,0)(0,a )和(0,﹣a )对称轴x 轴、y 轴,实轴长2a ,虚轴长2b焦点在实轴上x 轴、y 轴,实轴长2a ,虚轴长2b焦点在实轴上焦点F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0)F 1(0,﹣c ),F 2(0,c )焦距|F 1F 2|=2c (c >0)c 2=a 2+b 2|F 1F 2|=2c (c >0)c 2=a 2+b 2离心率e =(e >1)e =(e >1)渐近线即y =±x即y =±x准线x =±y =±例题精讲双曲线的标准方程例1.'求下列双曲线的实轴、虚轴的长,顶点、焦点的坐标和离心率:(1)x 2-8y 2=32;(2)9x 2-y 2=81;(3)x 2-y 2=-4;(4)-=-1.'例2.'已知双曲线=1的离心率e =3,直线y =x +2与双曲线交于A ,B 两点,若OA ⊥OB ,求双曲线的方程.'例3.'双曲线=1(a >0,b >0)过点P (-3,2),过双曲线的右焦点且斜率为的直线与直线x =和x=-(c 2=a 2+b 2)分别相交与点M ,N ,若以|MN |为直径的圆过原点,求此双曲线的方程.'双曲线的性质知识讲解1.双曲线的性质【知识点的知识】双曲线的标准方程及几何性质标准方程(a >0,b >0)(a >0,b >0)图形性焦点F 1(﹣c ,0),F 2(c ,0)F 1(0,﹣c ),F 2(0,c )焦距|F 1F 2|=2c |F 1F 2|=2c 范围|x |≥a ,y ∈R|y |≥a ,x ∈R对称关于x 轴,y 轴和原点对称顶点(﹣a ,0).(a ,0)(0,﹣a )(0,a )轴实轴长2a ,虚轴长2b质离心率e =(e>1)准线x =±y =±渐近线±=0±=例题精讲双曲线的性质例1.下列曲线中实轴长为的是()A .B .C .D .例2.双曲线C 的对称轴与坐标轴重合,两个焦点分别为F 1,F 2,虚轴的一个端点为A ,若△AF 1F 2是顶角为120°的等腰三角形.则双曲线C的离心率为()A .B .C .D .2例3.已知中心在原点,对称轴为坐标轴的双曲线的一条渐近线方程为,则该双曲线的离心率是()A .B .C .或D .或当堂练习单选题练习1.已知F1,F2分别是双曲线C:的左、右焦点,AB是右支上过F2的一条弦,且|AF1|:|AB|=3:4,则C的离心率是()A.B.5C.D.练习2.已知F1为双曲线C:=1(b>a>0)的左焦点,过F1作一条渐近线的垂线,垂足为A,与另一条渐近线交于点B.若AB的中点为M(1,8),则此双曲线C的离心率为()A.B.2C.D.练习3.双曲线C:=1(a>0,b>0)的左右焦点分别为F1,F2,C的右支上一点P满足∠F1PF2=60°,若坐标原点O到直线PF1距离是,则C的离心率为()A.B.C.2D.3练习4.设双曲线的左、右焦点分别为F1,F2,过F2的直线与双曲线的右支交于两点A,B,若|AF1|:|AB|=3:4,|BF2|=3|AF2|,则双曲线C的离心率是()D.5 A.B.C.练习5.已知双曲线的两条渐近线分别为直线l1,l2,经过右焦点F且垂直于l1的直线l分别交l1,l2于A,B两点,且,则该双曲线的离心率为()A.B.C.D.练习6.F1,F2是双曲线-=1(a>0,b>0)的左右焦点,若双曲线上存在点P满足=-a2,则双曲线离心率的取值范围为()A.[,+∞)B.[,+∞)C.(1,]D.(1,]填空题练习1.已知P为双曲线C:-=1(a>0,b>0)右支上的任意一点,经过点P的直线与双曲线C 的两条渐近线分别相交于A,B两点.若点A,B分别位于第一、四象限,O为坐标原点,当=时,△AOB的面积为2b,则双曲线C的实轴长为__。

双曲线知识点与性质大全

双曲线知识点与性质大全

双曲线与方程【知识梳理】 1、双曲线的定义(1)平面内,到两定点1F 、2F 的距离之差的绝对值等于定长()1222,0a F F a a >>的点的轨迹称为双曲线,其中两定点1F 、2F 称为双曲线的焦点,定长2a 称为双曲线的实轴长,线段12F F 的长称为双曲线的焦距.此定义为双曲线的第一定义.【注】12122PF PF a F F -==,此时P 点轨迹为两条射线.(2)平面内,到定点的距离与到定直线的距离比为定值()1e e >的点的轨迹称为双曲线,其中定点称为双曲线的焦点,定直线称为双曲线的准线,定值e 称为双曲线的离心率.此定义为双曲线的第二定义.3、渐近线双曲线()22221,0x y a b a b -=>的渐近线为22220x y a b -=,即0x y a b ±=,或by x a=±.【注】①与双曲线22221x y a b -=具有相同渐近线的双曲线方程可以设为()22220x y a bλλ-=≠;②渐近线为by x a=±的双曲线方程可以设为()22220x y a b λλ-=≠;③共轭双曲线:以已知双曲线的虚轴为实轴,实轴为虚轴的双曲线叫做原双曲线的共轭双曲线.共轭双曲线具有相同的渐近线.④等轴双曲线:实轴与虚轴相等的双曲线称为等轴双曲线. 4、焦半径双曲线上任意一点P 到双曲线焦点F 的距离称为焦半径.若00(,)P x y 为双曲线()22221,0x y a b a b -=>上的任意一点,1(,0)F c -,2(,0)F c 为双曲线的左、右焦点,则10||PF ex a =+,20||PF ex a =-,其中c e a=. 5、通径过双曲线()22221,0x y a b a b -=>焦点F 作垂直于虚轴的直线,交双曲线于A 、B 两点,称线段AB 为双曲线的通径,且22b AB a=.6、焦点三角形P 为双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的任意一点,1(,0)F c -,2(,0)F c 为双曲线的左右焦点,称12PF F ∆为双曲线的焦点三角形.若12F PF θ∠=,则焦点三角形的面积为:122cot 2F PF S b θ∆=.7、双曲线的焦点到渐近线的距离为b (虚半轴长).8、双曲线()22221,0x y a b a b-=>的焦点三角形的内心的轨迹为()0x a y =±≠9、直线与双曲线的位置关系直线:0l Ax By C ++=,双曲线Γ:()22221,0x y a b a b-=>,则l 与Γ相交22222a A b B C ⇔->; l 与Γ相切22222a A b B C ⇔-=; l 与Γ相离22222a A b B C ⇔-<.10、平行于(不重合)渐近线的直线与双曲线只有一个交点.【注】过平面内一定点作直线与双曲线只有一个交点,这样的直线可以为4条、3条、2条,或者0条. 11、焦点三角形角平分线的性质点(,)P x y 是双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的动点,12,F F 是双曲线的焦点,M 是12F PF ∠的角平分线上一点,且20F M MP ⋅=,则OM a =,即动点M 的点的轨迹为()222x y a x a +=≠±.【推广2】设直线()110l y k x m m =+≠:交双曲线()22221,0x y a b a b -=>于C D 、两点,交直线22l y k x =:于点E .若E为CD 的中点,则2122b k k a=.13、中点弦的斜率直线l 过()()000,0M x y y ≠与双曲线()22221,0x y a b a b -=>交于,A B 两点,且AM BM =,则直线l 的斜率2020AB b x k a y =.14、点(,)(0,0)P x y x y >>是双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的动点,过P 作实轴的平行线,交渐近线于,M N 两点,则PM PN =定值2a .15、点(,)(0,0)P x y x y >>是双曲线()22221,0x y a b a b-=>上的动点,过P 作渐近线的平行线,交渐近线于,M N 两点,则OMPNS =定值2ab .【典型例题】例1、双曲线的渐近线方程为20x y ±=,焦距为10,这双曲线的方程为_________.【变式1】若曲线22141x y k k+=+-表示双曲线,则k 的取值范围是_________.【变式2】双曲线22148x y -=的两条渐近线的夹角为_________.【变式3】已知椭圆2222135x y m n +=和双曲线2222123x y m n-=有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程为_________.【变式4】若椭圆221(0)x y m n m n +=>>和双曲线221(0,0)x y a b a b-=>>有相同焦点1F 、2F ,P 为两曲线的一个交点,则12PF PF ⋅=_________.【变式5】如果函数2y x =-的图像与曲线22:4C x y λ+=恰好有两个不同的公共点,则实数λ的取值范围是( )A .[1,1)-B . {}1,0-C . (,1][0,1)-∞-D . [1,0](1,)-+∞【变式6】直线2=x 与双曲线14:22=-y x C 的渐近线交于B A ,两点,设P 为双曲线C 上的任意一点,若OB b OA a OP +=(O R b a ,,∈为坐标原点),则下列不等式恒成立的是( )A .222a b +≥B .2122≥+b a C .222a b +≤ D .2212a b +≤【变式7】设连接双曲线22221x y a b -=与22221y x b a-=的四个顶点为四边形面积为1S ,连接其四个焦点的四边形面积为2S ,则12S S 的最大值为_________.例2、设12F F 、分别是双曲线2219y x -=的左右焦点,若点P 在双曲线上,且12=0PF PF ,则12PF PF +=_________.【变式1】过双曲线221109x y -=的左焦点1F 的弦6AB =,则2ABF ∆(2F 为右焦点)的周长为_________.【变式2】双曲线2211620x y -=的左、右焦点1F 、2F ,P 是双曲线上的动点,且19PF =,则2PF =_________.例3、设12F F 、是双曲线2214x y -=的两个焦点,点P 是双曲线的任意一点,且123F PF π∠=,求12PF F ∆的面积.例4、已知直线1y kx =+与双曲线2231x y -=有A B 、两个不同的交点,如果以AB 为直径的圆恰好过原点O ,试求k 的值.例5、已知直线1y kx =+与双曲线2231x y -=相交于A B 、两点,那么是否存在实数k 使得A B 、两点关于直线20x y -=对称?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由.例6、已知双曲线221124x y -=的右焦点为F ,若过点F 的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,求此直线的斜率的取值范围为_________.【变式1】已知曲线C :21(4)x y y x -=≤; (1)画出曲线C 的图像;(2)若直线l :1y kx =-与曲线C 有两个公共点,求k 的取值范围; (3)若()0P p ,()0p >,Q 为曲线C 上的点,求PQ 的最小值.【变式2】直线l :10ax y --=与曲线C :2221x y -=. (1)若直线l 与曲线C 有且仅有一个交点,求实数a 的取值范围;(2)若直线l 被曲线C 截得的弦长PQ =,求实数a 的取值范围;(3)是否存在实数a ,使得以PQ 为直径的圆经过原点,若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.例7、已知F 是双曲线221412x y -=的左焦点,(14)A ,,P 是双曲线右支上的动点,求PF PA +的最小值.【变式】P 是双曲线221916x y -=的右支上一点,,M N 分别是圆()2254x y ++=和()2251x y -+=上的点,则PM PN -的最大值等于_________.例8、已知动圆P 与两个定圆()2251x y -+=和()22549x y ++=都外切,求动圆圆心P 的轨迹方程.【变式1】ABC ∆的顶点为()50A -,,()5,0B ,ABC ∆的内切圆圆心在直线3x =上,则顶点C 的轨迹方程是_________.【变式2】已知双曲线的中心在原点,且一个焦点为)F,直线1y x =-与其相交于M N 、两点,线段MN的中点的横坐标为23-,求此双曲线的方程.例9、已知双曲线221916x y -=,若点M 为双曲线上任一点,则它到两渐近线距离的乘积为_________.例10、焦点在x 轴上的双曲线C 的两条渐近线经过原点,且两条渐近线均与以点P 为圆心,以1为半径的圆相切,又知双曲线C 的一个焦点与P 关于直线y x =对称 (1)求双曲线的方程;(2)设直线1y mx =+与双曲线C 的左支交于,A B 两点,另一直线l 经过点(2,0)M -及AB 的中点,求直线l 在轴上的截距n 的取值范围.【变式】设直线l 的方程为1y kx =-,等轴双曲线C :222x y a -=右焦点为).(1)求双曲线的方程;(2)设直线l 与双曲线的右支交于不同的两点A B 、,记AB 中点为M ,求实数k 的取值范围,并用k 表示点M 的坐标;(3)设点()1,0Q -,求直线QM 在y 轴上的截距的取值范围.例11、已知双曲线C 方程为:2212y x -=. (1)已知直线0x y m -+=与双曲线C 交于不同的两点A B 、,且线段AB 的中点在圆225x y +=上,求m 的值;(2)设直线l 是圆O :222x y +=上动点00(,)P x y (000x y ≠)处的切线,l 与双曲线C 交于不同的两点A B 、,证明AOB ∠的大小为定值.例12、已知中心在原点,顶点12A A 、在x轴上,其渐近线方程是3y x =±,双曲线过点()6,6P . (1)求双曲线的方程;(2)动直线l 经过12A PA ∆的重心G ,与双曲线交于不同的两点M N 、,问:是否存在直线l ,使G 平分线段MN ,证明你的结论.例13、已知点1F 、2F 为双曲线C :()01222>=-b by x 的左、右焦点,过2F 作垂直于x 轴的直线,在x 轴上方交双曲线C 于点M ,且︒=∠3021F MF .圆O 的方程是222b y x =+. (1)求双曲线C 的方程;(2)过双曲线C 上任意一点P 作该双曲线两条渐近线的垂线,垂足分别为1P 、2P ,求21PP PP ⋅的值; (3)过圆O 上任意一点()00y ,x Q 作圆O 的切线l 交双曲线C 于A 、B 两点,AB 中点为M ,例14、已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的一个焦点是()22,0F ,且a b 3=.(1)求双曲线C 的方程;(2)设经过焦点2F 的直线的一个法向量为)1,(m ,当直线l 与双曲线C 的右支相交于B A ,不同的两点时,求实数m 的取值范围;并证明AB 中点M 在曲线3)1(322=--y x 上.(3)设(2)中直线l 与双曲线C 的右支相交于B A ,两点,问是否存在实数m ,使得AOB ∠为锐角?若存在,请求出m 的范围;若不存在,请说明理由.l。

几何画板课件制作实例教程_解析几何篇

几何画板课件制作实例教程_解析几何篇

几何画板课件制作实例教程(5)中学数学——解析几何解析几何一直都是学生学习的难点,而现在用几何画板展示直线、圆、圆锥曲线非常方便;用几何画板可以演示曲线关于某点某线的对称图形,让我们一目了然;也可以用几何画板演示我们不很清楚的习题,使我们对某一类型的题有了深刻的认识和印象,提高学习效率,并为利用代数方法的计算提供了一个动画思维的过程。

目录实例51 直线的斜率实例52 两直线垂直实例53 网页探究型课件实例54 椭圆(双曲线)的第二定义实例55 椭圆长、短轴变化(一)实例56 椭圆长、短轴变化(二)实例57 椭圆工具(已知顶点和任意一点)实例58 发掘课本习题的作用实例59 半椭圆实例60 双曲线的第一定义实例61 双曲线的切线实例62 抛物线的切线实例63 抛物线的焦点弦实例64 圆锥曲线的统一形式实例65 与定线段成定张角的点的轨迹实例65 与定线段成定张角的点的轨迹实例65 与定线段成定张角的点的轨迹实例66 到定点的距离与定直线的距离的比值等于定值的点的轨迹实例67 与两定点的距离的比值等于定值的点的轨迹实例68 与两定点连线的斜率之积等于定值的点的轨迹实例69 与两定直线的距离之积等于定值的点的轨迹实例70 心形曲线的构造–249–实例51 直线的斜率【课件效果】直线的倾斜程度由倾斜角和斜率确定。

本实例效果图,如图2-169a 表示单击【旋转】按钮后的状态,直线CE 将从x 轴开始旋转到与直线CD 重合,同时出现倾斜角和斜率,如图2-169b 所示。

拖动点D ,可以改变直线CD 的倾斜度,拖动点C ,可以将直线CD 平移。

a b图2-169 课件效果图【构造分析】1.技术要点◆ 利用圆上的弧标记角◆ 【移动】按钮的使用2.思想分析本例构造的的目的用于理解直线倾斜角的范围及斜率的含义。

对于与x 轴相交的直线,可以通过移动交点将直线进行平移,为此构造了一个辅助圆。

选择【显示】|【显示所有隐藏】命令,显示出整个课件的制作过程,如图2-170所示;对于与x 轴平行的直线,读者可以自行构造。

到两定点的距离之比为定值的点的轨迹

到两定点的距离之比为定值的点的轨迹

到两定点的距离之比为定值的点的轨迹
定比轨迹介绍
定比轨迹是一种空间线性化技术,它能够在坐标系中根据两定点的距离之比生成另一点,使得坐标系中某处点的位置定义精确清晰。

定比轨迹起源各式各样,在数学、地理空间、投影学和地球物理领域中都有它的身影。

运用定比轨迹的过程并不复杂,一旦把两定点的位置确定,首先要计算出他们之间的距离,然后确定定比系数α,考虑到轴向距离的比例,α应为两个轴的几何距离的比值。

之后,在α的比值中给定坐标系中的另一点,将两定点按照α的比率连线,便可得到定比轨迹。

最终,把平面图以及比值相关的数据存入仪器,通过计算技术,就能够计算出投射点的三个维度坐标值。

传统的定比轨迹方法由于缺乏数字化技术的运用,很难实现准确的测量,而现今发达的技术则可以最大程度地校准定比轨迹。

在空间测量领域,定比轨迹算法可为用户提供完整且精细的信息,在数字地理空间、管理信息系统、图形学和图像理解等应用领域得到广泛运用,对现代社会产生了重要影响。

从定比轨迹方法来看,空间测量的可能性是无穷的。

它具有极大的普适性,可以帮助用户开发、管理和操作空间信息,大大提高了测量质量和准确度。

因此,定比轨迹算法的应用将会在社会的不同领域日渐发展,为工具制造、计算科学、地理学等领域带来更多的灵活性和便捷性。

双曲线公式a b c关系

双曲线公式a b c关系

双曲线公式a b c关系
双曲线公式a b c关系:
双曲线x/a-
y/b=1,其中a代表双曲线顶点到原点的距离(实半轴),b代表双曲线的虚半轴,c代表焦点到原点的距离(半焦距)。

a、b、c 满足关系式a+b=c。

双曲线(Hyperbola)是指与平面上到两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹。

双曲线是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平行于中轴的平面的交截线。

a代表双曲线顶点到原点的距离(实半轴),b代表双曲线的虚半轴,c代表焦点到原点的距离(半焦距),a,b,c满足关系式a+b=c。

双曲线x/a-
y/b=1。

双曲线(希腊语“περβολ”,字面意思是“超过”或“超出”)是定义为平面交截直角圆锥面的两半的一类圆锥曲线。

双曲线abc关系公式

双曲线abc关系公式

双曲线x²/a²-y²/b²=1,其中a代表双曲线顶点到原点的距离(实半轴),b代表双曲线的虚半轴,c代表焦点到原点的距离(半焦距)。

a、b、c 满足关系式a²+b²=c²。

双曲线(Hyperbola)是指与平面上到两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹,也可以定义为到定点与定直线的距离之比是一个大于1的常数的点之轨迹。

双曲线是圆锥曲线的一种,即圆锥面与平行于中轴的平面的交截线。

扩展资料
双曲线的每个分支具有从双曲线的中心进一步延伸的更直(较低曲率)的两个臂。

对角线对面的手臂,一个从每个分支,倾向于一个共同的线,称为这两个臂的渐近线。

所以有两个渐近线,其交点位于双曲线的对称中心,这可以被认为是每个分支反射以形成另一个分支的镜像点。

在曲线{\displaystylef(x)=1/x}f(x)=1/x的情况下,渐近线是两个坐标轴。

双曲线共享许多椭圆的分析属性,如偏心度,焦点和方向图。

许多其
他数学物体的起源于双曲线,例如双曲抛物面(鞍形表面),双曲面(“垃圾桶”)。

双曲线几何(Lobachevsky的着名的非欧几里德几何),双曲线函数(sinh,cosh,tanh等)和陀螺仪矢量空间(提出用于相对论和量子力学的几何,不是欧几里得)。

椭圆知识

椭圆知识

圆锥曲线圆锥曲线包括椭圆,双曲线,抛物线1. 椭圆:到两个定点的距离之和等于定长(定长大于两个定点间的距离)的动点的轨迹叫做椭圆。

即:{P| |PF1|+|PF2|=2a, (2a>|F1F2|)}。

2. 双曲线:到两个定点的距离的差的绝对值为定值(定值小于两个定点的距离)的动点轨迹叫做双曲线。

即{P|||PF1|-|PF2||=2a, (2a<|F1F2|)}。

3. 抛物线:到一个定点和一条定直线的距离相等的动点轨迹叫做抛物线。

4. 圆锥曲线的统一定义:到定点的距离与到定直线的距离的比e是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线。

当0<e<1时为椭圆:当e=1时为抛物线;当e>1时为双曲线。

·圆锥曲线由来:圆,椭圆,双曲线,抛物线同属于圆锥曲线。

早在两千多年前,古希腊数学家对它们已经很熟悉了。

古希腊数学家阿波罗尼采用平面切割圆锥的方法来研究这几种曲线。

用垂直与锥轴的平面去截圆锥,得到的是圆;把平面渐渐倾斜,得到椭圆;当平面和圆锥的一条母线平行时,得到抛物线;当平面再倾斜一些就可以得到双曲线。

阿波罗尼曾把椭圆叫“亏曲线”,把双曲线叫做“超曲线”,把抛物线叫做“齐曲线”。

·圆锥曲线的参数方程和直角坐标方程:1)直线参数方程:x=X+tcosθ y=Y+tsinθ (t为参数)直角坐标:y=ax+b2)圆参数方程:x=X+rcosθ y=Y+rsinθ (θ为参数)直角坐标:x^2+y^2=r^2 (r 为半径)3)椭圆参数方程:x=X+acosθ y=Y+bsinθ (θ为参数)直角坐标(中心为原点):x^2/a^2 + y^2/b^2 = 14)双曲线参数方程:x=X+asecθ y=Y+btanθ (θ为参数)直角坐标(中心为原点):x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1 (开口方向为x轴)y^2/a^2 - x^2/b^2 = 1 (开口方向为y轴)5)抛物线参数方程:x=2pt^2 y=2pt (t为参数)直角坐标:y=ax^2+bx+c (开口方向为y轴, a<>0 )x=ay^2+by+c (开口方向为x轴, a<>0 )圆锥曲线(二次非圆曲线)的统一极坐标方程为ρ=ep/(1-e·cosθ)其中e表示离心率,p为焦点到准线的距离。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档